Ротационный массообменный аппарат

 

Li iI 68224О

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

R АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву 571280 (22) Заявлено 09.01.78 (21) 256:801j23-26 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл."В 01 Р 3/30 (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (53) УДК 66.015.23 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Н. Одинцов, П. Н. Норматов, С. Г. Ганиев, В. И. Плесняев и В. И. Магден

Рубежанский филиал Ворошиловградского машиностроительного института и Вахшский азотно-туковый завод имени 50-летия

Великого Октября в Г (71) Заявители (54) РОТАЦИОННЫЙ МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

ГосУдаРственный комитет (23) Г1риоритет

Изобретение относится к массообменным аппаратам и предназначено для проведения процессов массообмена в системе газ (пар) — жидкость в различных отраслях химической промышленности. 5

Известен ротационный массообменный аппарат по осн. авт. св. № 571280, включающий вертикальный корпус, секционированный по высоте горизонтальными глухими тарелками, и роторы с колпачками, ко- 10 торые снабжены горизонтально всасывающими с закрепленными на них вертикально всасывающими элементами, идущими от центра аппарата к периферии с отогнутыми в противоположных направлениях верхни- 15 ми и нижними концами, причем верхние концы направлены по ходу, нижние против хода вращения ротора (1).

Данная конструкция аппарата позволяет интенсивно вести процесс массопередачи. 20

Однако в процессе работы аппарата на ступенях контакта фаз при круговом движении жидкости на ее поверхности под действием центробежных сил образуется воронка, глубина которой возрастает сувс- 25 личением числа оборотов ротора. Образование воронки ведет к неравномерности барботажа, так как уровснь жидкости прп ее течении на тарелке изменяется. Измспяющийся уровень жидкости приводит также к неравномерному истечению газа (пара) из вертикальных всасывающих загнуты.; трубок. Эта неравномерность приводит, в свою очередь, к некоторому проскоку газа (пара) на ступенях контакта и неравномерному распределению потоков по объему аппарата.

Цель изобретения — интенсификация процесса тепломассообмена на ступенях контакта фаз за счет обеспечения равномерного барботажа и распределения фаз по объему аппарата.

Это достигается тем, что предлагаемый аппарат снабжен расположенными между каждыми вертикальными всасывающими элсментамп кольцевыми перегородками, прикрепленными к горизонтальным псрсгородкам глухих тарелок.

Целесообразно кольцевые псрсгородки выполнять в виде пластинчатых теплообменников.

На фпг. 1 и 2 изображен описываемый аппарат, разрез.

Аппарат содержит корпус 1, закрепленный на нем глухие тарелки 2 с центральными втулками 3, снабженные горизонтальнымп перегородками 4, переточныс трубы 5. Аппарат снаб кен ротором, со682240 с т 011 lц и м из в р а ц а 10 ще го с 11 в а. 1 а G с 3 акрепленными на нем колпачками 7 с всасываю1цими элементами в виде горизонTBJIbHbIx трубок 8 и вертикальными всасывающими элементами в впдс загнутых трубок 9.

Для разделения ступеней аппарата па параллельно работающие ячейки мс>кду вертикальными загнутыми трубками 9 на горизонтальных перегородках 4 тарелок 2 закреплены концентрические кольцевые перегородки 10, которые могут быть выполнены в виде концентрических пластинчатых теплообмснпиков.

Аппарат работает в протпвоточном рс- 1б жиме.

Газ (пар) подают в нижнюю часть aIIIIaрата, который последовательно проходит через ступени контакта фаз, а жпдкосп.— в верхнюю часть аппарата, откуда по персточным трубам 5 она подается на ступени контакта. Поступая на ступень контакта жидкость растекастся между горизонтальными перегородками 4 тарелок 2 и, набирая заданный уровень, распределяется по ячейкам в концентрических кольцевых перегородках 10 либо в концентрических пластинчатых теплообменниках. Это приводит к исключению образования воронки.

По достижении заданного уровня жидкость подхватывается газовым (паровым) потоком, выходящим из вращающихся вертикальных загнутых трубок 9. По выходу из ячеек газ (пар) через втулку 3 тарелки

2 поступает на следующую ступень, жид- 1б кость под действием горизонтальных трубок 8 перемешивается и смещается ккорпусу аппарата, откуда 110 переточным трубам — к низу аппарата.

В предложенном аппарате каждая ступень разбита на множество отдельных параллельно работающих ячеек. Это приво III I и щггенсификации процесса массообмспа, так как потоки по объему аппарата (высота ступеней контакта) распределяются рав IOмсрно, между ячейками во время контакта фаз отсутствует перемешивание потоков, кроме того, выполнение концентрических кольцевых перегородок в виде концентрических пластинчатых теплообмспнпков позволит значительно интенсифицировать процессы тепломассообмена, связа1шые с подводом (отводом) тепла.

Формула изобретения

1. Ротацпонный масообменный аппарат по авт. св. № 571280, отл ич а ющий с я тем, что, с целью интенсификации процессов тепломассообмена на ступенях контакта фаз за счет обеспечения равномерного барботажа и распределения фаз по объему аппарата, оп снабжен расположенными между ка кдыми вертикальными всасывающими элементами кольцевыми перегородками, прикрепленными к горизонтальным перегородкам глухих тарелок.

2. Ротационный массообменный аппарат по и, 1, отличающийся тем, что кольцевые перегородки выполнены в виде пластинчатых теплообменников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹571280,,кл. В 01 D 3/30, 1975, 682240

10 риз. 1 — — /аз(лир)

Жидюслч

Фиа. 2

Составитель С. Баранова

Редактор Т. Пилипенко

Корректор Е. Осипова

Заказ 2009/2 Изд. № 508 Тираж 877 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2